KR20080057794A

KR20080057794A - 지중매설관 연결용 발포시이트와 그 제조방법

Info

Publication number: KR20080057794A
Application number: KR1020060131499A
Authority: KR
Inventors: 주수영
Original assignee: 주수영
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-06-25

Abstract

본 발명은 지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')의 인접한 단부부분의 둘레에 적어도 1회 이상 감고 볼트-너트조립체(14)로 체결되는 고정밴드(16)로 파이프(10)(10')의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시켜 연결될 두 파이프(10)(10')의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트(12)에 관한 것이다. 발포시이트(12)는 내부에 피복전열선(18)이 지그재그 형태로 배치되는 시이트재(22)(24)로 구성된다. 본 발명에 따라서, 피복전열선(18)이 다수의 경사(26)가 쇄편조직으로 편성되는 과정에서 피복전열선(18)을 위사로 하고 쇄편조직으로 편성되는 경사(26)의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입하여 편직함으로서 위사를 구성하는 피복전열선(18)의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되도록 한 전열선패널(20)로 구성되어 시이트재(22)(24) 사이에 배치됨을 특징으로 한다. 본 발명은 또한 지중매설관 연결용 발포시이트의 제조방법을 제공한다.

지중매설관, 발포시이트.

Description

지중매설관 연결용 발포시이트와 그 제조방법 {FOAMING SHEET FOR CONNECTING UNDERGROUND PIPES AND METHOD FOR MAKING THE FOAMING SHEET}

도 1은 본 발명의 발포시이트와 고정밴드를 이용하여 지중매설관을 구성하는 두 파이프를 연결한 상태를 보인 단면도.

도 2는 도 1의 II-II 선 단면도.

도 3은 본 발명 발포시이트의 사시도.

도 4는 동 부분 단면도.

도 5는 본 발명에 사용된 전열선 시이트구조물을 보인 평면도.

도 6은 도 5에서 보인 전열선 시이트구조물의 부분확대평면도.

도 7은 본 발명의 발포시이트를 제작하는 과정을 보인 설명도.

도 8은 전열선 시이트구조물의 변형형태를 보인 것으로 이들이 절단되어 사용될 때 중첩되는 부분에서 전열선이 집중되는 것을 방지하기 위한 구조를 보인 설명도.

도면의 주요부분에 대한 부호설명

10, 10'... 파이프 12... 발포시이트

16... 고정밴드 18... 피복전열선

20... 전열선패널 22, 24... 시이트재

26... 경사 28, 30... 롤

본 발명은 지중매설관 연결용 발포시이트에 관한 것으로, 특히 발포시이트내에 지그재그형으로 매입되는 전열선의 각 섹션부분이 일정한 간격을 유지할 수 있도록 함으로서 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 단부주연에 권취한 발포시이트가 전 주연을 통하여 균일하게 발포되고 융착될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트에 관한 것이다.

종래, 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 연결단부를 누수없이 연결하기 위하여 연결될 두 파이프의 연결단부 주연에는 내면측에 전열선이 지그재그 형태로 배치된 융착시이트가 권취되고 이를 파이프의 연결단부에 구속하는 고정밴드를 체결하였다. 이와 같이 파이프의 연결단부에 대하여 고정밴드에 의하여 구속된 융착시이트에는 그 내면에 배치된 전열선에 전압을 인가하여 발열에 의해 연결될 파이프와 융착시이트의 접속면이 열융착될 수 있도록 하였다.

그러나, 두 파이프의 연결단부 주면에 접하는 융착시이트의 내면에 전열선을 지그재그 형태로 배치하는 것이 매우 어렵고 이러한 지그재그 형태로 배치되는 전열선의 각 섹션부분 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 없어 두 파이프의 연결단부 주면과 융착시이트 사이의 열융착상태가 불균일하게 되는 결점이 있었다.

또한, 본원 출원인의 등록실용신안공보 등록번호 20-01402687에는 연결될 두 파이프의 연결단부의 외면에 중첩된 발포시이트와 지지시이트를 권취하여 발포시이트가 지지시이트에 의하여 구속된 상태에서 발포시이트가 가열발포되도록 함으로서 파이프의 연결단부를 확고하게 밀폐시키는 지중매설관의 연결장치가 소개되어 있다. 이와 같은 종래기술에서는 발포시이트내에 전열선이 매입되어 있어 이에 전압을 인가하는 경우 전열선이 발열하여 발포시이트를 용융및 발포시킬 수 있게 되어 있으며 지지시이트는 발포되는 발포시이트를 지지하는 기능을 갖는다. 그러나, 이러한 종래기술에 있어서도 발포시이트내에 전열선을 지그재그 형태로 배치할 때 전열선의 각 섹션부분의 간격을 일정하게 유지할 수 없는 결점이 있었다.

본 발명에 있어서는 종래의 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 발포시이트내에 지그재그 형태로 배치되는 전열선을 전열선의 각 섹션부분 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 함으로서 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 단부주연에 권취한 발포시이트가 전 주연을 통하여 균일하게 발포되고 융착될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 이러한 지중매설관 연결용 발포시이트를 연속적으로 제조할 수 있는 제조방법을 제공하는데 있다.

이를 위하여, 본 발명에 있어서는 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 인접한 단부부분의 둘레에 적어도 1회 이상 감고 볼트-너트조립체로 체결되는 고정밴드로 파이프의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시켜 연결될 두 파이프의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트로서, 이 발포시 이트가 내부에 피복전열선이 지그재그 형태로 배치되는 시이트재로 구성되는 지중매설관 연결용 발포시이트를 제공한다. 본 발명에 따라서, 피복전열선이 다수의 경사가 쇄편조직으로 편성되는 과정에서 피복전열선을 위사로 하고 쇄편조직으로 편성되는 경사의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입하여 편직함으로서 위사를 구성하는 피복전열선의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되도록 한 전열선패널로 구성되어 시이트재 사이에 배치됨을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에서, 상기 시이트의 재질은 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합된 메탈로센 폴리에틸렌이고, 경사는 시이트재의 주요구성성분과 유사한 폴리에틸렌이다.

또한 본 발명은 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 인접한 단부부분의 둘레에 적어도 1회 이상 감고 고정밴드로 파이프의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시켜 연결될 두 파이프의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 내부에 피복전열선이 지그재그 형태로 배치된 시이트재로 구성되는 지중매설관 연결용 발포시이트의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 이러한 방법은 주요재질로서 메탈로센 폴리에틸렌에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합되고 압출기의하여 시이트상으로 저온압출하여 롤의 형태로 제1시이트재를 준비하는 단계, 폴리에틸렌 재질의 경사가 쇄편조직으로 다수 편성되는 과정에서 피복전열선이 위사로 급사되어 경사의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입됨으로서 피복전열선의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되는 전열선패널을 롤의 형태로 준비하는 단계, 각각 롤의 형태로 준비된 연속의 제1시이트재와 연속의 전열선패널을 제1시이트재상에 전열선 패널이 중첩되는 형태로 공급하는 단계와, 제1시이트재상에 전열선패널이 중첩되는 형태로 공급되는 과정에서 전열선패널상에 메탈로센 폴리에틸렌에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합된 조성의 발포수지액을 저온압출하고 제2시이트재를 성층하여 발포시이트로 합체하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2는 본 발명의 지중매설관 연결용 발포시이트를 이용하여 두 파이프(10)(10')가 연결되는 구조를 보인 것이다. 이러한 두 파이프(10)(10')는 지중매설관을 구성하는 것이다.

이와 같이 지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')는 매설될 장소에 매설구거를 굴착한 다음 일정 길이를 갖는 이들 파이프(10)(10')를 단부와 단부가 맞대어 이어지도록 배치한 다음 이들 파이프(10)(10')의 인접한 단부부분을 발포시이트(12)로 감고 볼트-너트조립체(14)로 체결되는 고정밴드(16)로 파이프(10)(10')의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시이트(12)를 발포시켜 연결될 두 파이프(10)(10')의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 한다.

이와 같은 지중매설관 연결용으로 사용되는 발포시이트(12)는 본 발명에 따라서 다음과 같이 구성된다.

본 발명의 발포시이트(12)는 도 3에서 보인 바와 같이 피복전열선(18)이 지그재그의 형태로 내부에 매입된 구조로 이루어진다.

이러한 피복전열선(18)은 이후 상세히 설명되는 바와 같이 전열선패널(20)의 형태로 구성되어 매입된다.

발포시이트(12)는 제1시이트재(22)와 제2시이트재(24)로 구성되고 이들 제1시이트재(22)와 제2시이트재(24) 사이에 전열선패널(20)이 개재된다.

제1시이트재(22)와 제2시이트재(24)는 주요재질이 메탈로센 PE(폴리에틸렌) 이며 이에 발포제로서 0.5~1.5 중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합되고 저온압출하여 1~3 mm 두께의 시이트상으로 구성된다.

한편, 전열선패널(20)은 도 5 및 도 6에서 보인 바와 같이 다수의 경사(26)가 쇄편조직(chain stitch)으로 편성도는 과정에서 피복전열선(18)을 위사로 하고 쇄편조직으로 편성되는 경사(26)의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입하여 편직함으로서 위사를 구성하는 피복전열선(18)의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되는 구조를 갖는다. 이러한 전열선패널(20)의 경사(26)는 예를 들어 상기 언급된 제1 및 제2시이트재(22)(24)의 재질과 유사한 폴리에틸렌으로 되어 있다. 피복전열선(18)은 전원이 연결되는 경우 발열이 일어나는 성질을 갖는 것이며 절연을 위한 피복이 되어 있는 것이다.

이와 같은 전열선패널(20)이 제1시이트재(22)와 제2시이트재(24) 사이에 매입되어 본 발명의 발포시이트(12)를 제조하는 과정은 도 7에 의하여 다음과 같이 설명된다.

먼저, 제1시이트재(22)가 준비된다. 이러한 제1시이트재(22)는 상기 언급된 바와 같이 주요재질로서 메탈로센 PE에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합되고 압출기로 저온압출하여 1~3 mm 두께의 시이트상으로 제조된다. 이와 같은 제1시이트재(22)는 롤(28)의 형태로 준비될 수 있다.

다음으로, 전열선패널(20)이 준비된다. 상기 언급된 바와 같이 폴리에틸렌 재질의 경사(26)가 쇄편조직으로 다수 편성되는 과정에서 피복전열선(18)이 위사로 급사되어 경사(26)의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입됨으로서 피복전열선(18)의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되는 구조를 갖는다. 이와 같은 전열선패널(20)도 역시 롤(30)의 형태로 준비될 수 있다.

이와 같이 각각 롤(28)(30)의 형태로 준비된 연속의 제1시이트재(22)와 연속의 전열선패널(20)은 평면상의 지지대(32)상에서 제1시이트재(22)상에 전열선패널(20)이 중첩되는 형태로 공급된다. 제1시이트재(22)상에 전열선패널(20)이 중첩되는 형태로 공급되는 과정에서 전열선패널상에 메탈로센 PE에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합된 조성의 발포수지액이 압출기(34)로부터 저온압출되어 제2시이트재(24)가 성층되도록 한다. 이와 같이 제1시이트재(22)에 중첩된 전열선패널(20)상에 성층되는 제2시이트재(24)는 그 두께가 1~3 mm 정도이고 제1시이트재(22) 및 전열선패널(20)에 합체되어 경화됨으로서 발포시이트(12)를 구성할 때 그 전체 두께가 3~7 mm 정도가 된다.

이와 같은 방법으로 연속제조되는 발포시이트(12)는 지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')의 연결단부를 1회 이상 감길 수 있는 적당한 길이로 절단되어 사용된다. 적당한 길이로 절단된 발포시이트(12)는 양단부측에서 피복절연선(18)의 단부를 인출하여 급전을 위한 단자로 이용할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 지중매설관 연결용 발포시이트는 도 1 및 도 2에서 보 인 바와 같이 지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')의 인접한 단부부분의 둘레에 적어도 1회 이상 발포시이트(12)를 감고 발포시이트(12)상에 고정밴드(16)를 배치한 다음 볼트-너트조립체(14)로 체결하여 파이프(10)(10')에 대하여 발포시이트(12)를 압박한 상태에서 발포시이트(12)의 단부로부터 인출한 피복전열선(18)의 단부에 전압을 인가한다. 피복전열선(18)에 전압이 인가되면 그 저항열에 의하여 피복전열선이 지그재그 형태로 배치된 전열선패널(20)이 전체적으로 균일하게 발열하게 되고 이러한 발열에 의하여 전열선패널(20)의 양측면에 합체구성된 시이트재(22)(24)가 용융발포되어 두 파이프(10)(10')와 고정밴드(16)사이의 제한된 공간에서 팽창하는 용융물이 충전됨으로서 냉각후에는 파이프(10)(10')의 단부부분과 고정밴드(16)사이가 완벽하게 밀폐될 수 있는 것이다. 이와 같이 피복전열선(18)이 전압의 인가로 저항열을 발생할 때 이러한 피복전열선(18)으로 구성되는 전열선패널(20)은 지그재그 형태로 배치되는 피복전열선(18)의 각 섹션부분의 간격을 유지할 수 있도록 하는 경사(26)가 피복전열선(18)의 각 섹션부분 사이의 간격을 유지할 수 있도록 하여 발생열이 균일한 분포로 발생될 수 있도록 하는 한편, 최종용융단계에서는 경사(26)의 재질이 시이트재(22)(24)의 주요구성성분과 동일한 폴리에틸렌으로 되어 있어 발포시이트(12)의 용융발포시에 일체로 용융될 수 있다.

도 8은 전열선 시이트구조물의 변형형태를 보인 것으로 이들이 절단되어 사용될 때 파이프의 둘레에 배치되는 경우 겹치어 중첩되는 부분에서 전열선이 집중됨으로서 부분적인 과열현상이 일어날 수 있는 소지를 없애기 위하여 절단부분에서 전열선의 간격이 다른 부분 보다 더 넓게되어 있는 구조를 보이고 있다.

이와 같이, 본 발명은 발포시이트내에 지그재그 형태로 배치되는 전열선을 전열선의 각 섹션부분 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있도록 함으로서 지중매설관을 구성하는 두 파이프의 단부주연에 권취한 발포시이트가 전 주연을 통하여 균일하게 발포되고 융착될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트를 제공한다.

Claims

지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')의 인접한 단부부분의 둘레에 적어도 1회 이상 감고 볼트-너트조립체(14)로 체결되는 고정밴드(16)로 상기 파이프(10)(10')의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시켜 연결될 상기 두 파이프(10)(10')의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 한 지중매설관 연결용 발포시이트(12)로서, 상기 발포시이트(12)가 내부에 상기 피복전열선(18)이 지그재그 형태로 배치되는 시이트재(22)(24)로 구성되는 것에 있어서, 상기 피복전열선(18)이 다수의 경사(26)가 쇄편조직으로 편성되는 과정에서 상기 피복전열선(18)을 위사로 하고 쇄편조직으로 편성되는 상기 경사(26)의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입하여 편직함으로서 위사를 구성하는 상기 피복전열선(18)의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되도록 한 전열선패널(20)로 구성되어 상기 시이트재(22)(24) 사이에 배치됨을 특징으로 하는 지중매설관 연결용 발포시이트.
제1항에 있어서, 상기 시이트(22)(24)의 재질이 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합된 메탈로센 폴리에틸렌이고, 상기 경사(26)가 시이트재(22)(24)의 주요구성성분과 유사한 폴리에틸렌임을 특징으로 하는 지중매설관 연결용 발포시이트.
지중매설관을 구성하는 두 파이프(10)(10')의 인접한 단부부분의 둘레에 적 어도 1회 이상 감고 고정밴드(16)로 상기 파이프(10)(10')의 단부부분에 대하여 고정체결한 후에 발포시켜 연결될 상기 두 파이프(10)(10')의 연결단부에 융착고정될 수 있도록 내부에 피복전열선(18)이 지그재그 형태로 배치된 시이트재(22)(24)로 구성되는 지중매설관 연결용 발포시이트(12)의 제조방법에 있어서, 이 방법이 주요재질로서 메탈로센 폴리에틸렌에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합되고 압출기의하여 시이트상으로 저온압출하여 롤(28)의 형태로 상기 제1시이트재(22)를 준비하는 단계, 폴리에틸렌 재질의 경사(26)가 쇄편조직으로 다수 편성되는 과정에서 상기 피복전열선(18)이 위사로 급사되어 상기 경사(26)의 루우프에 일정한 간격을 두고 삽입됨으로서 상기 피복전열선(18)의 각 섹션부분이 일정한 간격을 두고 배치되는 전열선패널(20)을 롤(30)의 형태로 준비하는 단계, 상기 각 롤(28)(30)의 형태로 준비된 연속의 상기 제1시이트재(22)와 연속의 상기 전열선패널(20)을 상기 제1시이트재(22)상에 상기 전열선패널(20)이 중첩되는 형태로 공급하는 단계와, 상기 제1시이트재(22)상에 상기 전열선패널(20)이 중첩되는 형태로 공급되는 과정에서 상기 전열선패널(20)상에 메탈로센 폴리에틸렌에 발포제로서 0.5~1.5중량% 의 아조디카본아마이드가 혼합된 조성의 발포수지액을 저온압출하고 상기 제2시이트재(24)를 성층하여 상기 발포시이트(12)로 합체하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 지중매설관 연결용 발포시이트의 제조방법.